CO_2浓度升高对大豆光合作用和叶绿素荧光的影响  

Effects of Elevated Atmospheric CO_2 Concentration on Soybean Photosynthesis and Chlorophyll Fluorescence Parameters

作　　者：王晨光[1,2,3] 郝兴宇[1] 李红英[1] 韩渊怀[1,3] 韩雪[2] 宗毓铮[1] 李萍[1] 

机构地区：[1]山西农业大学,山西太谷030801 [2]中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京100081 [3]农业部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室,山西太原030031

出　　处：《核农学报》2015年第8期1583-1588,共6页Journal of Nuclear Agricultural Sciences

基　　金："十二五"国家支持计划(2013BAD11B03-8);国家科技支撑计划项目(2007BAC03A06);山西省自然科学基金(2013011039-3);山西省科技攻关项目(20120311005-3)

摘　　要：为研究大气CO2浓度升高对大豆光合能力影响,了解未来全球气候变化后大豆光合生理变化,为气候变化下的大豆生产提供理论依据。本文利用开放式大气CO2富集系统(free air CO2enrichment,FACE)试验平台,研究了大气CO2浓度升高对大豆叶片光合生理和叶绿素荧光参数的影响。结果表明:大气CO2浓度升高后,大豆净光合速率(Pn)增加,气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)下降,水分利用效率(WUE)提高。大气CO2浓度升高使CO2同化速率相对应的荧光量子产量(ΦCO2)平均降低了29.8%,光化学淬灭系数(q P)平均降低了4.6%。但大豆叶片PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(ΦPSⅡ)和非光化学猝灭系数(NPQ)没有显著变化。This study on the effect of elevated CO2 concentration on soybean photosynthetic ability will be helpful to understand the changes of soybean photosynthetic physiological under the future of global climate change. By using free air CO2enrichment（ FACE） system,a pot experiment under field condition was conducted to study the effects of elevated CO2concentration（ 550 ± 60 μmol·mol- 1） on the leaf photosynthesis and chlorophyll fluorescence parameters of soybean. Elevated CO2 concentration increased the soybean leaf net photosynthesis rate（ Pn） and the water use efficiency（ WUE）,decreased the stomatic conductance（ Gs） and transpiration rate（ Tr）. Elevated CO2 concentration decreased quantum yield of photosynthesis（ ΦCO2） and leaf propotion of open PSⅡ reaction centers（ q P） by 29. 8%and 4. 6%,respectively. The maximum quantum efficiency of PSⅡ（ Fv/ Fm）,quantum yield of PSⅡ（ ΦPSⅡ） and leaf non-photochemical quenching（ NPQ） were not changed under elevated CO2 concentration.

关 键 词：气候变化 CO2浓度升高 大豆 光合作用 叶绿素荧光参数 

分 类 号：S565.1[农业科学—作物学]